Gujarati

Linkage and recombination Questions in Gujarati

Class 12 Biology · Principles of Inheritance and Variation · Linkage and recombination

223+

Questions

Gujarati

Language

100%

With Solutions

Showing 50 of 223 questions in Gujarati

101
MediumMCQ
$F_1$ દ્વિસંકર માખીઓ સાથેના ટેસ્ટ ક્રોસમાં,પુનઃસંયોજિત પ્રકારની સંતતિ કરતા પિતૃ પ્રકારની સંતતિ વધુ ઉત્પન્ન થઈ હતી. આ શું સૂચવે છે?
A
બે જનીનો જોડાયેલા છે અને એક જ રંગસૂત્ર પર હાજર છે
B
બંને લક્ષણો એક કરતા વધુ જનીન દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે
C
બે જનીનો બે અલગ-અલગ રંગસૂત્રો પર આવેલા છે
D
અર્ધીકરણ દરમિયાન રંગસૂત્રો અલગ થવામાં નિષ્ફળ ગયા.

Solution

(A) : જો દ્વિસંકર ટેસ્ટ ક્રોસમાં $F_2$ પેઢીમાં પુનઃસંયોજિત (recombinants) ની તુલનામાં પિતૃ પ્રકારના સંયોજનો વધુ જોવા મળે,તો તે લિંકેજ (સહલગ્નતા) ની હાજરી સૂચવે છે.
લિંકેજ એ એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા બે અલગ-અલગ જનીનોની અર્ધીકરણ દરમિયાન સમજાત રંગસૂત્રોના અલગીકરણ વખતે સાથે રહેવાની વૃત્તિ છે.
પૂર્ણ લિંકેજ દરમિયાન કોઈ પુનઃસંયોજિત બનતા નથી,જ્યારે અપૂર્ણ લિંકેજમાં પિતૃ સંયોજનોની સાથે થોડા પુનઃસંયોજિત પણ ઉત્પન્ન થાય છે.
102
MediumMCQ
"લિંકેજ" (સહલગ્નતા) શબ્દ કોના દ્વારા આપવામાં આવ્યો હતો?
A
જી. મેન્ડલ
B
ડબલ્યુ. સટન
C
ટી.એચ. મોર્ગન
D
ટી. બોવેરી

Solution

(C) સાચો જવાબ $C$ છે।
લિંકેજ (સહલગ્નતા) એ એવી ઘટના છે જેમાં એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા જનીનો પેઢી દર પેઢી અલગ થયા વિના સાથે વારસામાં ઉતરે છે।
જોકે સટન અને બોવેરી $(1902-1903)$ એ વારસાનો રંગસૂત્રીય વાદ રજૂ કર્યો હતો અને બેટસન અને પ્યુનેટ $(1906)$ એ વટાણાના છોડમાં આ ઘટનાનું અવલોકન કર્યું હતું, પરંતુ "લિંકેજ" શબ્દ સૌપ્રથમ $T.H. Morgan$ (ટી.એચ. મોર્ગન) દ્વારા આપવામાં આવ્યો હતો અને તેમણે ફળમાખી, $Drosophila$ $\text{melanogaster}$ પરના પ્રયોગો દ્વારા તેને પ્રાયોગિક રીતે સાબિત કર્યું હતું।
103
MediumMCQ
દ્વિસંકરણ પ્રયોગ (dihybrid cross) ના સંદર્ભમાં નીચે આપેલા વિધાનોમાંથી સાચું વિધાન પસંદ કરો.
A
એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા ચુસ્ત રીતે જોડાયેલા જનીનો વધુ પુનઃસંયોજન (recombinations) દર્શાવે છે.
B
એક જ રંગસૂત્ર પર દૂર આવેલા જનીનો ખૂબ ઓછા પુનઃસંયોજન દર્શાવે છે.
C
એક જ રંગસૂત્ર પર છૂટક રીતે જોડાયેલા જનીનો સમાન પુનઃસંયોજન દર્શાવે છે.
D
એક જ રંગસૂત્ર પર ચુસ્ત રીતે જોડાયેલા જનીનો ખૂબ ઓછા પુનઃસંયોજન દર્શાવે છે.

Solution

(D) : સહલગ્નતા (Linkage) એ એવી ઘટના છે જેમાં અમુક જનીનો એક જ રંગસૂત્ર પર હાજર હોવાને કારણે પેઢી દર પેઢી વારસામાં કોઈ પણ ફેરફાર કે અલગ થયા વગર સાથે રહે છે.
સહલગ્ન જનીનો એક જ રંગસૂત્ર પર જોવા મળે છે.
બે જનીનો વચ્ચેની સહલગ્નતાની મજબૂતી તેમની વચ્ચેના અંતરના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે.
એટલે કે,જો બે સહલગ્ન જનીનો વચ્ચેનું અંતર વધારે હોય તો તેઓ વ્યતિકરણ (crossing over) અથવા પુનઃસંયોજનની ઊંચી આવૃત્તિ દર્શાવે છે અને જો અંતર ઓછું હોય તો નીચી આવૃત્તિ દર્શાવે છે.
104
MediumMCQ
નીચેનામાંથી કયું વિધાન એવા બે જનીનો માટે સાચું નથી જે $50\%$ પુનઃસંયોજન આવૃત્તિ દર્શાવે છે?
A
જનીનો મુક્ત વિશ્લેષણ (independent assortment) દર્શાવે છે.
B
જો જનીનો એક જ રંગસૂત્ર પર હાજર હોય,તો તેઓ દરેક અર્ધીકરણમાં એક કરતા વધુ વ્યતિકરણ (crossover) પામે છે.
C
જનીનો અલગ-અલગ રંગસૂત્રો પર હોઈ શકે છે.
D
જનીનો ચુસ્તપણે જોડાયેલા (tightly linked) છે.

Solution

(D) $50\%$ પુનઃસંયોજન આવૃત્તિ સૂચવે છે કે જનીનો કાં તો અલગ-અલગ રંગસૂત્રો પર સ્થિત છે અથવા એક જ રંગસૂત્ર પર એટલા દૂર છે કે તેઓ સ્વતંત્ર રીતે વિશ્લેષણ પામે છે.
$50\%$ પુનઃસંયોજન આવૃત્તિ એ મહત્તમ શક્ય મૂલ્ય છે,જે મુક્ત વિશ્લેષણ દર્શાવતા જનીનો માટે જોવા મળતી આવૃત્તિ સમાન છે.
જો જનીનો ચુસ્તપણે જોડાયેલા હોત,તો પુનઃસંયોજન આવૃત્તિ ખૂબ ઓછી ($0\%$ ની નજીક) હોત.
તેથી,'જનીનો ચુસ્તપણે જોડાયેલા છે' તે વિધાન ખોટું છે.
105
MediumMCQ
લિંગી પ્રજનન કરતા સજીવોની વસ્તીમાં જનીનિક ભિન્નતા માટેની સૌથી સામાન્ય પદ્ધતિ કઈ છે?
A
જનીનિક વિચલન (Genetic drift)
B
પુનઃસંયોજન (Recombination)
C
ટ્રાન્સડક્શન (Transduction)
D
રંગસૂત્રીય અનિયમિતતાઓ (Chromosomal aberrations)

Solution

(B) સાચો જવાબ $B$ છે.
લિંગી પ્રજનન કરતા સજીવોમાં જનીનિક ભિન્નતા મુખ્યત્વે જનીનોની અદલાબદલીને કારણે ઉદ્ભવે છે.
આ પ્રક્રિયા મુખ્યત્વે ત્રણ રીતે થાય છે:
$1$. અર્ધીકરણ દરમિયાન રંગસૂત્રોનું સ્વતંત્ર વિશ્લેષણ.
$2$. વ્યતીકરણ (Crossing over),જે સમજાત રંગસૂત્રો વચ્ચે જનીનિક દ્રવ્યની આપ-લે કરે છે.
$3$. જન્યુઓનું યાદચ્છિક ફલન.
આ તમામ પ્રક્રિયાઓને સામૂહિક રીતે પુનઃસંયોજન કહેવામાં આવે છે. જોકે વિકૃતિઓ અને જનીનિક વિચલન પણ ભિન્નતામાં ફાળો આપે છે,પરંતુ લિંગી પ્રજનન કરતી વસ્તીમાં ભિન્નતા લાવવા માટે પુનઃસંયોજન એ સૌથી સામાન્ય અને સતત ચાલતી પદ્ધતિ છે.
106
MediumMCQ
કોણે રંગસૂત્ર પરના જનીનો વચ્ચેના અંતરના માપ તરીકે પુનઃસંયોજન (recombination) ની આવૃત્તિનો ઉપયોગ કર્યો અને તેમનું સ્થાન નક્કી કર્યું?
A
આલ્ફ્રેડ સ્ટર્ટેવન્ટ
B
મેન્ડલ
C
દ વેરીસ
D
હેન્કિંગ

Solution

(A) થોમસ હન્ટ મોર્ગનના વિદ્યાર્થી આલ્ફ્રેડ સ્ટર્ટેવન્ટે,એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા જનીન જોડ વચ્ચેની પુનઃસંયોજન આવૃત્તિનો ઉપયોગ જનીનો વચ્ચેના અંતરના માપ તરીકે કર્યો અને રંગસૂત્ર પર તેમનું સ્થાન નક્કી કર્યું. આ પદ્ધતિને જિનેટિક મેપિંગ અથવા લિંકેજ મેપિંગ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
107
MediumMCQ
મોર્ગને ફળમાખી $(Drosophila \text{ } melanogaster)$ સાથે શા માટે કામ કર્યું?
A
અભ્યાસ માટે યોગ્ય
B
સરળ કૃત્રિમ માધ્યમ પર ઉછેરી શકાય છે
C
તેઓ લગભગ બે અઠવાડિયામાં તેમનું જીવનચક્ર પૂર્ણ કરે છે
D
ઉપરોક્ત તમામ

Solution

(D) થોમસ હન્ટ મોર્ગને તેમના આનુવંશિક પ્રયોગો માટે $Drosophila \text{ } melanogaster$ (ફળમાખી) ની પસંદગી કરી હતી, જેના મુખ્ય કારણો નીચે મુજબ છે:
$1$. તેઓ અભ્યાસ માટે ખૂબ જ યોગ્ય છે કારણ કે તેમાં ઘણા પ્રકારના આનુવંશિક તફાવતો જોવા મળે છે જે સામાન્ય માઇક્રોસ્કોપ દ્વારા જોઈ શકાય છે.
$2$. તેમને પ્રયોગશાળામાં સરળ કૃત્રિમ માધ્યમ પર ઉછેરી શકાય છે.
$3$. તેઓ ખૂબ જ ટૂંકા સમયમાં, એટલે કે લગભગ બે અઠવાડિયામાં તેમનું જીવનચક્ર પૂર્ણ કરે છે, જેનાથી ટૂંકા સમયમાં ઘણી પેઢીઓનો અભ્યાસ કરી શકાય છે.
$4$. એક સંવનન દ્વારા મોટી સંખ્યામાં સંતતિ ઉત્પન્ન કરી શકાય છે.
$5$. નર અને માદા માખીઓ વચ્ચે સ્પષ્ટ તફાવત જોવા મળે છે.
તેથી, આપેલા તમામ વિકલ્પો સાચા છે.
108
MediumMCQ
$T.H. Morgan$ એ લિંકેજ અને પુનઃસંયોજન (recombination) પરના તેમના પ્રયોગોમાં કયા સજીવનો ઉપયોગ કર્યો હતો?
A
તડતીડો (Grasshopper)
B
વટાણા (Pea)
C
ડોગ ફ્લાવર (Dog flower)
D
ડ્રોસોફિલા (Drosophila)

Solution

(D) $T.H. Morgan$ એ લિંકેજ અને પુનઃસંયોજન પરના તેમના પ્રયોગો માટે ફળમાખી, $Drosophila$ $\text{melanogaster}$ પર કામ કર્યું હતું।
તેમણે આ સજીવની પસંદગી કરી કારણ કે તેને પ્રયોગશાળામાં સરળ કૃત્રિમ માધ્યમ પર ઉછેરી શકાય છે, તેનું જીવનચક્ર ટૂંકું (આશરે બે અઠવાડિયા) હોય છે અને તે એક જ સમાગમમાં મોટી સંખ્યામાં સંતતિ ઉત્પન્ન કરે છે।
વધુમાં, તેમાં નર અને માદા વચ્ચે સ્પષ્ટ તફાવત જોવા મળે છે અને તેમાં ઘણા પ્રકારના આનુવંશિક તફાવતો હોય છે જે લો-પાવર માઇક્રોસ્કોપ વડે જોઈ શકાય છે।
109
MediumMCQ
ભિન્નતાની પ્રક્રિયામાં શું થાય છે?
A
રંગસૂત્રીય દ્રવ્યનું સ્વયંજનન થાય છે
B
રંગસૂત્રોનું વિઘટન થાય છે
C
જનીનિક દ્રવ્યમાં ઘટાડો થાય છે
D
જનીનિક દ્રવ્યની આપ-લે થાય છે

Solution

(D) જૈવિક સજીવોમાં ભિન્નતા,ખાસ કરીને લિંગી પ્રજનન દરમિયાન,મુખ્યત્વે અર્ધીકરણની પ્રક્રિયામાં થતી વ્યતિકરણ (crossing over) ની પ્રક્રિયાને કારણે જોવા મળે છે.
વ્યતિકરણમાં એકરૂપ રંગસૂત્રોની નોન-સિસ્ટર ક્રોમેટિડ્સ વચ્ચે જનીનિક દ્રવ્યની આપ-લે થાય છે.
આ પ્રક્રિયા જનીનોના નવા સંયોજનો તરફ દોરી જાય છે,જેના પરિણામે સંતતિમાં જનીનિક ભિન્નતા જોવા મળે છે.
તેથી,સાચો જવાબ જનીનિક દ્રવ્યની આપ-લે છે.
110
DifficultMCQ
બે જનીનો '$a$' અને '$b$' $20\%$ પુનઃસંયોજન દર્શાવે છે. $++/++$ અને $ab/ab$ ના સંકરણથી મળતી દ્વિસંકરીત $F_1$ પેઢી $++/ab$ માં ઉત્પન્ન થતા જન્યુઓનું પ્રમાણ શું હશે?
A
$++ \, 40\% : ab \, 40\% : a+ \, 10\% : +b \, 10\%$
B
$++ \, 50\% : ab \, 50\%$
C
$++ \, 40\% : ab \, 40\% : a+ \, 10\% : +b \, 10\%$
D
$++ \, 30\% : ab \, 30\% : a+ \, 20\% : +b \, 20\%$

Solution

(C) પુનઃસંયોજન આવૃત્તિ $20\%$ આપેલી છે.
આનો અર્થ એ છે કે પુનઃસંયોજિત જન્યુઓ ($a+$ અને $+b$) ની કુલ આવૃત્તિ $20\%$ છે.
બે પ્રકારના પુનઃસંયોજિત જન્યુઓ હોવાથી,દરેકનું પ્રમાણ $20\% / 2 = 10\%$ થશે.
પિતૃ જન્યુઓ ($++$ અને $ab$) બાકીના $100\% - 20\% = 80\%$ બનાવશે.
બે પ્રકારના પિતૃ જન્યુઓ હોવાથી,દરેકનું પ્રમાણ $80\% / 2 = 40\%$ થશે.
તેથી,પ્રમાણ $++ = 40\%$,$ab = 40\%$,$a+ = 10\%$ અને $+b = 10\%$ છે.
આમ,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.
111
DifficultMCQ
$Neurospora$ માં ઉત્પન્ન થતા $8$ આસ્કોસ્પોર્સની ગોઠવણી $2a : 4a : 2a$ જોવા મળે છે. આ શું સૂચવે છે?
A
વ્યતિકરણનો અભાવ
B
કેટલાક વ્યતિકરણ
C
દ્વિતીય વિભાજન અલગીકરણ
D
પ્રથમ વિભાજન અલગીકરણ

Solution

(C) $Neurospora$ માં,જ્યારે અર્ધીકરણ (Meiosis) દરમિયાન જનીન સ્થાન અને સેન્ટ્રોમિયર વચ્ચે વ્યતિકરણ (Crossing over) થાય છે,ત્યારે તેને દ્વિતીય વિભાજન અલગીકરણ (Second division segregation) કહેવામાં આવે છે. સામાન્ય રીતે,જો વ્યતિકરણ ન થાય,તો આસ્કોસ્પોર્સની ગોઠવણી $4a : 4a$ (પ્રથમ વિભાજન અલગીકરણ) જોવા મળે છે. પરંતુ જ્યારે $2a : 4a : 2a$ જેવી ગોઠવણી જોવા મળે,ત્યારે તે સ્પષ્ટ કરે છે કે અર્ધીકરણના બીજા તબક્કે જનીનનું અલગીકરણ થયું છે,જે વ્યતિકરણને કારણે શક્ય બને છે.
112
MediumMCQ
મેન્ડલે વટાણાના છોડમાં સાત જોડ લક્ષણોનો અભ્યાસ કર્યો હતો,જે $21$ શક્ય જોડાણોની મંજૂરી આપે છે. જો તમને કહેવામાં આવે કે આ જોડાણોમાંથી એક જોડાણ પછીના અભ્યાસમાં મુક્ત વહેંચણી (Independent Assortment) દર્શાવતું નથી,તો તમારી પ્રતિક્રિયા શું હશે?
A
મુક્ત વહેંચણીનો સિદ્ધાંત ખોટો છે.
B
મેન્ડલે બધા જોડાણોનો અભ્યાસ કર્યો ન હતો.
C
તે શક્ય છે.
D
પછીનો અભ્યાસ ખોટો હોઈ શકે છે.

Solution

(C) મેન્ડલના મુક્ત વહેંચણીના નિયમ મુજબ,જનીનો એકબીજાથી સ્વતંત્ર રીતે વહેંચાય છે. જો કે,આ નિયમ ફક્ત ત્યારે જ લાગુ પડે છે જ્યારે જનીનો અલગ-અલગ રંગસૂત્રો પર આવેલા હોય અથવા એક જ રંગસૂત્ર પર ખૂબ દૂર આવેલા હોય. જો બે જનીનો એક જ રંગસૂત્ર પર ખૂબ નજીક આવેલા હોય,તો તેઓ 'લગ્નતા' (Linkage) દર્શાવે છે અને મુક્ત વહેંચણી દર્શાવતા નથી. મેન્ડલે જે સાત લક્ષણો પસંદ કર્યા હતા,તે આકસ્મિક રીતે અલગ-અલગ રંગસૂત્રો પર હતા અથવા ખૂબ દૂર હતા,તેથી તેમણે મુક્ત વહેંચણી જોઈ હતી. જો કોઈ અન્ય અભ્યાસમાં મુક્ત વહેંચણી જોવા મળતી નથી,તો તેનો અર્થ એ છે કે તે જનીનો વચ્ચે 'લગ્નતા' (Linkage) છે,જે જૈવિક રીતે શક્ય છે.
113
MediumMCQ
બે પ્રભાવી બિનવૈકલ્પિક જનીનો $50$ નકશા એકમ દૂર છે. તેમાં જોવા મળતી સંલગ્નતા કયા પ્રકારની છે?
A
$cis$ પ્રકાર
B
$trans$ પ્રકાર
C
પૂર્ણ
D
અભાવ/અપૂર્ણ

Solution

(D) બે જનીનો વચ્ચેનું અંતર નકશા એકમ (map units) અથવા સેન્ટિમોર્ગન $(cM)$ માં માપવામાં આવે છે.
$1$ નકશા એકમ એ $1\%$ પુનઃસંયોજન આવૃત્તિ (recombination frequency) દર્શાવે છે.
જો બે જનીનો $50$ નકશા એકમ દૂર હોય,તો તેમની વચ્ચેની પુનઃસંયોજન આવૃત્તિ $50\%$ થાય છે.
સંલગ્નતાના સિદ્ધાંત મુજબ,જો પુનઃસંયોજન આવૃત્તિ $50\%$ હોય,તો જનીનો સ્વતંત્ર વિશ્લેષણ (independent assortment) દર્શાવે છે.
તેથી,અહીં સંલગ્નતાનો અભાવ છે અથવા તે અપૂર્ણ છે તેમ કહી શકાય.
114
MediumMCQ
સંલગ્નતા (Linkage) ના અભ્યાસ માટે નીચેનામાંથી શું યોગ્ય છે?
A
$aaBB \times aaBB$
B
$AABB \times aabb$
C
$AaBb \times AaBb$
D
$AAbb \times AaBB$

Solution

(B) સંલગ્નતાના અભ્યાસ માટે,દ્વિસંકર (dihybrid) સજીવ $(AaBb)$ અને સમયુગ્મી પ્રચ્છન્ન (homozygous recessive) સજીવ $(aabb)$ વચ્ચે કસોટી સંકરણ (test cross) કરવામાં આવે છે.
આપેલા વિકલ્પોમાં,આપણે એવા સંકરણની શોધ કરીએ છીએ જે $F_1$ પેઢીમાં દ્વિસંકર $(AaBb)$ ઉત્પન્ન કરે,જેનો ઉપયોગ પછી સંલગ્નતાના વિશ્લેષણ માટે થાય છે.
સંકરણ $AABB \times aabb$ એ $F_1$ પેઢીમાં $AaBb$ ઉત્પન્ન કરે છે.
આ $F_1$ દ્વિસંકરનું ત્યારબાદ દ્વિ-પ્રચ્છન્ન પિતૃ $(aabb)$ સાથે કસોટી સંકરણ કરવામાં આવે છે જેથી જનીનો વચ્ચેની સંલગ્નતા જાણી શકાય.
તેથી,$AABB \times aabb$ સંકરણ એ સંલગ્નતાના અભ્યાસ માટે જરૂરી દ્વિસંકર બનાવવા માટેનું પ્રમાણભૂત પ્રારંભિક પગલું છે.
115
MediumMCQ
દ્વિકીય સજીવમાં વ્યતિકરણ (crossing over) શેના માટે જવાબદાર છે?
A
જનીનોની પ્રભાવિતા
B
જનીનો વચ્ચે સંલગ્નતા
C
કારકો (અલીલ્સ) નું વિશ્લેષણ
D
સંલગ્ન જનીનોનું પુનઃસંયોજન

Solution

(D) વ્યતિકરણ એ એક જૈવિક પ્રક્રિયા છે જે અર્ધીકરણ-$I$ ની પૂર્વાવસ્થા-$I$ ની પેકીટીન અવસ્થા દરમિયાન થાય છે.
તેમાં સમજાત રંગસૂત્રોની અ-બેન (non-sister) રંગસૂત્રિકાઓ વચ્ચે જનીનિક દ્રવ્યની આપ-લે થાય છે.
આ પ્રક્રિયા રંગસૂત્ર પર જનીનો (અલીલ્સ) ના નવા સંયોજનો બનાવે છે,જેને જનીનિક પુનઃસંયોજન કહેવામાં આવે છે.
તેથી,વ્યતિકરણ એ સંલગ્ન જનીનોના પુનઃસંયોજન માટે જવાબદાર છે,જે લિંગી પ્રજનન કરતા સજીવોમાં જનીનિક વિવિધતા વધારે છે.
116
MediumMCQ
જનીન $A$ અને $B$ સંલગ્ન છે. $AB/ab$ અને $ab/ab$ વચ્ચે સંકરણ કરવાથી મળતી સંતતિનું જનીન બંધારણ શું હશે?
A
$AB/ab$ અને $ab/ab$
B
$AaBb$ અને $aabb$
C
$AA BB$ અને $aa bb$
D
આપેલ એક પણ નહીં

Solution

(A) આ સંકરણ સંલગ્ન જનીનો ધરાવતા દ્વિ-સંકર સજીવ $(AB/ab)$ અને સમયુગ્મી પ્રચ્છન્ન સજીવ $(ab/ab)$ વચ્ચેનું છે.
આ એક કસોટી સંકરણ (test cross) છે.
$AB/ab$ પિતૃ દ્વારા ઉત્પન્ન થતા જન્યુઓ $AB$ અને $ab$ છે (જો વ્યતિકરણ ન થતું હોય તો).
$ab/ab$ પિતૃ દ્વારા માત્ર $ab$ જન્યુઓ ઉત્પન્ન થાય છે.
તેથી,સંતતિનું જનીન બંધારણ $AB/ab$ અને $ab/ab$ હશે.
117
MediumMCQ
નીચેનામાંથી શું મુક્ત વહેંચણીના નિયમનું પાલન કરતું નથી?
A
બિન-સમજાત રંગસૂત્રો અને સંલગ્નતાનો અભાવ
B
સમજાત રંગસૂત્રો પરના જનીનો
C
એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા સંલગ્ન જનીનો
D
એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા અસંલગ્ન જનીનો

Solution

(C) મુક્ત વહેંચણીનો નિયમ જણાવે છે કે બે (અથવા વધુ) અલગ-અલગ જનીનોના વિકલ્પો (alleles) એકબીજાથી સ્વતંત્ર રીતે જન્યુઓમાં વહેંચાય છે.
આ નિયમ ત્યારે જ સાચો ઠરે છે જ્યારે જનીનો અલગ-અલગ રંગસૂત્રો પર આવેલા હોય અથવા એક જ રંગસૂત્ર પર ખૂબ દૂર આવેલા હોય.
જ્યારે જનીનો એક જ રંગસૂત્ર પર એકબીજાની નજીક આવેલા હોય,ત્યારે તેમને 'સંલગ્ન' (linked) જનીનો કહેવામાં આવે છે.
સંલગ્ન જનીનો મુક્ત વહેંચણી દર્શાવતા નથી કારણ કે તેઓ અર્ધસૂત્રીભાજન દરમિયાન એક એકમ તરીકે સાથે વારસામાં ઉતરે છે.
તેથી,એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા સંલગ્ન જનીનો મુક્ત વહેંચણીના નિયમનું ઉલ્લંઘન કરે છે.
118
MediumMCQ
$a, b$ અને $c$ ત્રણ જનીનો છે. $a$ અને $b$ વચ્ચે વ્યતિકરણની ટકાવારી $20\%$ છે,$b$ અને $c$ વચ્ચે $28\%$ છે અને $a$ અને $c$ વચ્ચે $8\%$ છે. રંગસૂત્ર પર આ જનીનોનો ક્રમ શું હશે?
A
$b- a- c$
B
$a- b- c$
C
$a- c- b$
D
એક પણ નહીં

Solution

(A) વ્યતિકરણની ટકાવારી એ રંગસૂત્ર પરના જનીનો વચ્ચેના અંતરના સીધા પ્રમાણમાં હોય છે. તેથી,$1\% \text{ વ્યતિકરણ} = 1 \text{ મેપ યુનિટ (cM)}$.
આપેલ અંતર:
$a-b = 20 \text{ એકમ}$
$b-c = 28 \text{ એકમ}$
$a-c = 8 \text{ એકમ}$
ક્રમ શોધવા માટે,આપણે બે સૌથી નાના અંતર શોધીએ છીએ જેનો સરવાળો સૌથી મોટા અંતર જેટલો થાય:
$a-c (8) + a-b (20) = 28 \text{ એકમ} = b-c$.
આ દર્શાવે છે કે જનીન $a$ એ $b$ અને $c$ ની વચ્ચે આવેલું છે.
આમ,સાચો ક્રમ $b- a- c$ અથવા $c- a- b$ છે.
119
EasyMCQ
જનીન નકશો (Genetic map) એટલે શું?
A
કોષ વિભાજન દરમિયાનની અવસ્થાઓ દર્શાવે છે.
B
કોઈ વિસ્તારમાં વિવિધ જાતિઓનું વિતરણ દર્શાવે છે.
C
રંગસૂત્ર પર જનીનોનું સ્થાન સ્થાપિત કરે છે.
D
જનીન ઉત્ક્રાંતિના વિવિધ તબક્કાઓ સ્થાપિત કરે છે.

Solution

(C) જનીન નકશો (જેને લિંકેજ મેપ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) એ રંગસૂત્ર પર જનીનો અથવા જનીનિક માર્કર્સના સાપેક્ષ સ્થાનનું નિરૂપણ છે.
તે અર્ધીકરણ (meiosis) દરમિયાન વ્યતિકરણ (crossover) વખતે માર્કર્સ વચ્ચેના પુનઃસંયોજન (recombination) ની આવૃત્તિ પર આધારિત છે.
જનીન નકશા પર જનીનો વચ્ચેનું અંતર મેપ યુનિટ અથવા સેન્ટિમોર્ગન $(cM)$ માં માપવામાં આવે છે.
તેથી,તે રંગસૂત્ર પર જનીનોનું ભૌતિક અથવા સાપેક્ષ સ્થાન સ્થાપિત કરે છે.
120
MediumMCQ
જ્યારે જનીનોનું જૂથ સંલગ્નતા (Linkage) દર્શાવે છે,ત્યારે તેઓ:
A
મુક્ત વહેંચણી (Independent assortment) દર્શાવતા નથી.
B
કોષવિભાજનને પ્રેરે છે.
C
રંગસૂત્રના નકશા (Chromosomal mapping) દર્શાવતા નથી.
D
અર્ધીકરણ દરમિયાન પુનઃસંયોજન (Recombination) દર્શાવે છે.

Solution

(A) સંલગ્નતા એ એવી ઘટના છે જેમાં એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા જનીનો એકસાથે વારસામાં ઉતરે છે કારણ કે તેઓ ભૌતિક રીતે એકબીજાની નજીક હોય છે.
મેન્ડલના મુક્ત વહેંચણીના નિયમ મુજબ,અલગ-અલગ રંગસૂત્રો પર આવેલા જનીનો સ્વતંત્ર રીતે વહેંચાય છે.
જોકે,સંલગ્ન જનીનો આ નિયમનું પાલન કરતા નથી કારણ કે તેઓ જન્યુ નિર્માણ દરમિયાન સાથે રહેવાનું વલણ ધરાવે છે,તેથી તેઓ મુક્ત વહેંચણી દર્શાવતા નથી.
121
AdvancedMCQ
ફળમાખીમાં $X$-રંગસૂત્રના સંલગ્ન નકશાની કુલ લંબાઈ $66$ એકમ છે,જેમાં પીળા શરીરનું જનીન $(y)$ એક છેડે અને બોબ્ડ હેર જનીન $(b)$ બીજા છેડે આવેલું છે. આ બે જનીનો $(y$ અને $b)$ વચ્ચે પુનઃસંયોજન આવૃત્તિ કેટલી હશે?
A
$\leq 50\%$
B
$66\%$
C
$100\%$
D
$> 50\%$

Solution

(A) રંગસૂત્ર પર બે જનીનો વચ્ચેનું અંતર મેપ યુનિટ અથવા સેન્ટિમોર્ગન $(cM)$ માં માપવામાં આવે છે.
એક મેપ યુનિટ એ $1\%$ પુનઃસંયોજન આવૃત્તિને અનુરૂપ છે.
જોકે,કોઈપણ બે સંલગ્ન જનીનો વચ્ચેની મહત્તમ અવલોકનક્ષમ પુનઃસંયોજન આવૃત્તિ $50\%$ સુધી મર્યાદિત હોય છે,ભલે મેપ અંતર $50$ મેપ યુનિટ કરતા વધારે હોય.
આનું કારણ એ છે કે દૂરના જનીનો વચ્ચે બહુવિધ ક્રોસઓવર (ડબલ અથવા ઉચ્ચ-ક્રમના ક્રોસઓવર) પિતૃ પ્રકારના જનીન સંયોજનો ઉત્પન્ન કરી શકે છે,જે પુનઃસંયોજનની ઘટનાઓને છુપાવે છે.
અહીં મેપ અંતર $66$ એકમ ($> 50$ એકમ) હોવાથી,અવલોકન કરેલ પુનઃસંયોજન આવૃત્તિ $50\%$ કે તેથી ઓછી હશે.
તેથી,સાચો જવાબ $\leq 50\%$ છે.
122
MediumMCQ
ફળમાખી $Drosophila$ માં બે જનીનો $A$ અને $B$ ના મુક્ત વિશ્લેષણનો અભાવ નીચેનામાંથી કોના કારણે જોવા મળે છે?
A
વિયોજન
B
પુનઃસંયોજન
C
સંલગ્નતા
D
વ્યતિકરણ

Solution

(C) મુક્ત વિશ્લેષણ એ મેન્ડલ દ્વારા વર્ણવવામાં આવેલો એક સિદ્ધાંત છે,જે જણાવે છે કે વિવિધ લક્ષણો માટેના જનીનો જન્યુ નિર્માણ દરમિયાન સ્વતંત્ર રીતે વિશ્લેષણ પામે છે.
જો કે,જ્યારે બે જનીનો એક જ રંગસૂત્ર પર એકબીજાની નજીક આવેલા હોય,ત્યારે તેઓ સાથે વારસામાં ઉતરે છે,આ ઘટનાને સંલગ્નતા (Linkage) કહેવામાં આવે છે.
$Drosophila$ માં,$T.H. Morgan$ એ અવલોકન કર્યું કે જનીનો $A$ અને $B$ મુક્ત વિશ્લેષણ દર્શાવતા નહોતા કારણ કે તેઓ એક જ રંગસૂત્ર પર ભૌતિક રીતે જોડાયેલા હતા.
તેથી,મુક્ત વિશ્લેષણનો અભાવ સંલગ્નતાને કારણે જોવા મળે છે.
123
MediumMCQ
મકાઈના છોડમાં,જનીન $R$ અને $y$ રંગસૂત્રના નકશા પર એકબીજાની ખૂબ નજીક આવેલા છે. જ્યારે $RRYY$ અને $rryy$ જિનોટાઇપ વચ્ચે સંકરણ કરવામાં આવે,ત્યારે $F_2$ વિશ્લેષણ શું દર્શાવશે?
A
પુનઃસંયોજિત પ્રકારોની વધુ સંખ્યા
B
અપેક્ષિત $9:3:3:1$ ના પ્રમાણમાં વિશ્લેષણ
C
$3:1$ ના પ્રમાણમાં વિશ્લેષણ
D
પિતૃ પ્રકારોની વધુ સંખ્યા

Solution

(D) જ્યારે બે જનીનો એક જ રંગસૂત્ર પર એકબીજાની ખૂબ નજીક આવેલા હોય છે,ત્યારે તેઓ સહલગ્નતા (linkage) ની ઘટના દર્શાવે છે.
સહલગ્નતા એટલે રંગસૂત્ર પર જનીનોનું ભૌતિક જોડાણ,જેના પરિણામે આ જનીનો સાથે વારસામાં ઉતરી આવવાની વૃત્તિ ધરાવે છે.
કારણ કે જનીન $R$ અને $y$ ગાઢ રીતે સહલગ્ન છે,તેમની વચ્ચે વ્યતિકરણ (crossing over) થવાની આવૃત્તિ ખૂબ ઓછી હોય છે.
પરિણામે,ઉત્પન્ન થતા જન્યુઓ મુખ્યત્વે પિતૃ પ્રકારના ($RY$ અને $ry$) હશે.
$F_2$ પેઢીમાં,આના પરિણામે પિતૃ પ્રકારના લક્ષણો ધરાવતી સંતતિનું પ્રમાણ પુનઃસંયોજિત પ્રકારો કરતા નોંધપાત્ર રીતે વધારે જોવા મળે છે,જે મુક્ત વિશ્લેષણના $9:3:3:1$ ના પ્રમાણથી વિચલિત થાય છે.
124
MediumMCQ
દ્વિસંકરણ પ્રયોગના સંદર્ભમાં નીચે આપેલાં વિધાનોમાંથી સાચું વિધાન પસંદ કરો.
A
એક રંગસૂત્ર પર ખૂબ જ નજીક આવેલા જનીનો વધુ પુનઃસંયોજનો દર્શાવે છે.
B
એક જ રંગસૂત્ર પર એકબીજાથી દૂર ગોઠવાયેલા જનીનો ખૂબ જ ઓછા પુનઃસંયોજનો દર્શાવે છે.
C
એક જ રંગસૂત્ર પર શિથિલ રીતે સંકળાયેલા જનીનો ખૂબ જ નજીક ગોઠવાયેલા જનીનો જેટલા જ પુનઃસંયોજનો દર્શાવે છે.
D
એક રંગસૂત્ર પર ખૂબ જ નજીક ગોઠવાયેલા જનીનો ખૂબ જ ઓછા પુનઃસંયોજનો દર્શાવે છે.

Solution

(D) દ્વિસંકરણ પ્રયોગમાં,બે જનીનો વચ્ચેના પુનઃસંયોજનની આવૃત્તિ તેમના રંગસૂત્ર પરના અંતરના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે.
જે જનીનો એક જ રંગસૂત્ર પર એકબીજાની ખૂબ નજીક આવેલા હોય છે,તે ચુસ્ત રીતે સંકળાયેલા (tightly linked) હોય છે,જેનો અર્થ છે કે તેઓ વારંવાર સાથે વારસામાં ઉતરે છે,જેના પરિણામે પુનઃસંયોજનની આવૃત્તિ ઓછી હોય છે.
તેનાથી વિપરીત,જે જનીનો એક જ રંગસૂત્ર પર એકબીજાથી દૂર આવેલા હોય છે,તે શિથિલ રીતે સંકળાયેલા હોય છે અને તેમાં વ્યતિકરણ (crossing over) થવાની સંભાવના વધુ હોય છે,જે પુનઃસંયોજનની ઊંચી આવૃત્તિ તરફ દોરી જાય છે.
તેથી,વિધાન કે 'એક રંગસૂત્ર પર ખૂબ જ નજીક ગોઠવાયેલા જનીનો ખૂબ જ ઓછા પુનઃસંયોજનો દર્શાવે છે' તે સાચું છે.
125
MediumMCQ
નીચેનામાંથી કયું વિધાન $50\%$ પુનઃસંયોજન આવર્તન દર્શાવતા બે જનીનો માટે સાચું નથી?
A
જનીનો અલગ-અલગ રંગસૂત્રો પર આવેલા હોય છે.
B
જનીનો ખૂબ જ ચુસ્ત રીતે જોડાયેલા (tightly linked) હોય છે.
C
જનીનો મુક્ત વહેંચણી (independent assortment) દર્શાવે છે.
D
જો જનીનો એક જ રંગસૂત્ર પર હોય,તો તેઓ દરેક અર્ધીકરણમાં એક કરતા વધુ વ્યતિકરણ (crossover) દર્શાવે છે.

Solution

(B) $50\%$ પુનઃસંયોજન આવર્તન સૂચવે છે કે જનીનો કાં તો અલગ-અલગ રંગસૂત્રો પર આવેલા છે અથવા એક જ રંગસૂત્ર પર એટલા દૂર આવેલા છે કે તેઓ સ્વતંત્ર રીતે વિશ્લેષણ પામે છે.
$1$. જો જનીનો અલગ-અલગ રંગસૂત્રો પર હોય,તો તેઓ મુક્ત વહેંચણી દર્શાવે છે.
$2$. જો જનીનો એક જ રંગસૂત્ર પર હોય પરંતુ ખૂબ દૂર હોય,તો બહુવિધ વ્યતિકરણ થાય છે,જેના પરિણામે $50\%$ પુનઃસંયોજન મળે છે.
$3$. ચુસ્ત રીતે જોડાયેલા (tightly linked) જનીનો ખૂબ ઓછી પુનઃસંયોજન આવર્તન ($50\%$ કરતા ઘણી ઓછી) દર્શાવે છે.
તેથી,જનીનો ચુસ્ત રીતે જોડાયેલા છે તે વિધાન ખોટું છે.
126
EasyMCQ
'લિંકેઝ' (સંલગ્નતા) શબ્દ કોણે આપ્યો હતો?
A
ટી. એચ. મોર્ગન
B
ટી. બોવેરી
C
જી. મેન્ડલ
D
ડબલ્યુ. સટન

Solution

(A) 'લિંકેઝ' (સંલગ્નતા) શબ્દ $T. H. Morgan$ દ્વારા આપવામાં આવ્યો હતો।
$T. H. Morgan$ એ ફળમાખી, $Drosophila \, melanogaster$ પર પ્રયોગો કર્યા હતા અને અવલોકન કર્યું હતું કે એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા જનીનો હંમેશા સ્વતંત્ર રીતે વિશ્લેષણ પામતા નથી, આ ઘટનાને તેમણે 'લિંકેઝ' (સંલગ્નતા) તરીકે ઓળખાવી હતી।
127
MediumMCQ
$F_1$ સંકર માખીઓ વચ્ચે કસોટી સંકરણ (test cross) કરતાં પુનઃસંયોજીત સંતતિ કરતાં પિતૃ પ્રકારની સંતતિ વધુ ઉત્પન્ન થાય છે. તે શું સૂચવે છે?
A
અર્ધીકરણ દરમિયાન રંગસૂત્રો છૂટા પડવામાં નિષ્ફળ જાય છે.
B
બે જનીનો સંલગ્ન છે અને એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા છે.
C
બંને લક્ષણો એક કરતાં વધુ જનીનો દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે.
D
બે જનીનો બે અલગ-અલગ રંગસૂત્રો પર આવેલા છે.

Solution

(B) આનુવંશિકતામાં,જ્યારે બે જનીનો એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા હોય,ત્યારે તેમને સંલગ્ન (linked) જનીનો કહેવામાં આવે છે.
સંલગ્નતા (Linkage) એ રંગસૂત્ર પર જનીનોના ભૌતિક જોડાણને દર્શાવે છે.
ડ્રોસોફિલા પરના મોર્ગનના પ્રયોગો અનુસાર,જે જનીનો એકબીજાની નજીક આવેલા હોય છે,તેઓ ખૂબ ઓછી પુનઃસંયોજન આવૃત્તિ દર્શાવે છે,જેનો અર્થ છે કે પિતૃ પ્રકારના સંયોજનો પુનઃસંયોજીત પ્રકારો કરતા ઘણી વધારે વાર સાથે વારસામાં ઉતરે છે.
જો જનીનો અલગ-અલગ રંગસૂત્રો પર હોત,તો તેઓ મુક્ત વિશ્લેષણ (independent assortment) દર્શાવત,જેના પરિણામે કસોટી સંકરણમાં $1:1:1:1$ પ્રમાણ મળત,જ્યાં પિતૃ અને પુનઃસંયોજીત પ્રકારો સમાન હોત.
અહીં પિતૃ પ્રકારની સંતતિનું પ્રમાણ નોંધપાત્ર રીતે વધારે હોવાથી,તે સૂચવે છે કે જનીનો સંલગ્ન છે અને એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા છે.
128
MediumMCQ
દ્વિતીય સજીવમાં વ્યતિકરણ (crossing over) .......... માટે જવાબદાર છે.
A
જનીનોનું પ્રભુત્વ
B
જનીનો વચ્ચેનું જોડાણ (linkage)
C
એલેલ્સનું અલગીકરણ
D
જોડાયેલા એલેલ્સનું પુનઃસંયોજન

Solution

(D) વ્યતિકરણ એ અર્ધીકરણની પૂર્વાવસ્થા-$I$ ની પેકીટીન અવસ્થા દરમિયાન થતી જૈવિક પ્રક્રિયા છે.
તેમાં સમજાત રંગસૂત્રોની નોન-સિસ્ટર ક્રોમેટિડ્સ વચ્ચે જનીનિક દ્રવ્યની આપ-લે થાય છે.
આ પ્રક્રિયાના પરિણામે રંગસૂત્રો પર એલેલ્સના નવા સંયોજનો બને છે,જેને જનીનિક પુનઃસંયોજન કહેવામાં આવે છે.
તેથી,વ્યતિકરણ એ જોડાયેલા એલેલ્સના પુનઃસંયોજન માટે જવાબદાર છે,જે સંતતિમાં જનીનિક વિવિધતા લાવે છે.
129
MediumMCQ
જનીનિક નકશાના નિર્માણમાં કયો નકશા એકમ (સેન્ટિમોર્ગન) અપનાવવામાં આવે છે?
A
બે અભિવ્યક્ત જનીનો વચ્ચેના અંતરનો એકમ,જે $10 \%$ ક્રોસ ઓવર દર્શાવે છે
B
બે અભિવ્યક્ત જનીનો વચ્ચેના અંતરનો એકમ,જે $100 \%$ ક્રોસ ઓવર દર્શાવે છે
C
રંગસૂત્રો પરના જનીનો વચ્ચેના અંતરનો એકમ,જે $1 \%$ ક્રોસ ઓવર દર્શાવે છે
D
રંગસૂત્રો પરના જનીનો વચ્ચેના અંતરનો એકમ,જે $50 \%$ ક્રોસ ઓવર દર્શાવે છે

Solution

(C) જનીનિક નકશાના એકમને સેન્ટિમોર્ગન $(cM)$ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે,જે થોમસ હન્ટ મોર્ગનના સન્માનમાં નામ આપવામાં આવ્યું છે.
એક સેન્ટિમોર્ગન $(1 \ cM)$ ને રંગસૂત્ર પરના બે જનીન સ્થાન (loci) વચ્ચેના એવા અંતર તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે કે જેની વચ્ચે $1 \%$ પુનઃસંયોજન (recombination/crossing over) ની આવૃત્તિ હોય.
તેથી,$1 \ cM$ નું નકશા અંતર $1 \%$ પુનઃસંયોજન આવૃત્તિને અનુરૂપ છે.
આ એકમ રંગસૂત્રો પર જનીનોના સાપેક્ષ સ્થાનને દર્શાવવા માટે અનિવાર્ય છે.
130
MediumMCQ
એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા જનીન જોડ વચ્ચેના પુનઃસંયોજનની આવૃત્તિને જનીનો વચ્ચેના અંતરના માપ તરીકે કોના દ્વારા સમજાવવામાં આવ્યું હતું?
A
$T$.$H$. Morgan
B
Gregor $J$. Mendel
C
Alfred Sturtevant
D
Sutton Boveri

Solution

(C) $T$.$H$. Morgan ના વિદ્યાર્થી,Alfred Sturtevant એ એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા જનીન જોડ વચ્ચેની પુનઃસંયોજનની આવૃત્તિનો ઉપયોગ જનીનો વચ્ચેના અંતરના માપ તરીકે કર્યો હતો અને રંગસૂત્ર પર તેમનું સ્થાન નક્કી કર્યું હતું.
આ પદ્ધતિને જિનેટિક મેપિંગ અથવા લિંકેજ મેપિંગ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
$1$ મેપ યુનિટ એ $1\%$ પુનઃસંયોજન આવૃત્તિને અનુરૂપ છે.
131
MediumMCQ
નીચે આપેલ આકૃતિ કેરિયોટાઇપમાંથી માનવ લિંગી રંગસૂત્રોનું અત્યંત સરળ નિરૂપણ છે. જનીનો $a$ અને $b$ શેના હોઈ શકે?
Question diagram
A
વર્ણાંધતા અને શરીરની ઊંચાઈ
B
જોડાયેલી કાનની બૂટ અને રhesus રુધિર જૂથ
C
હિમોફિલિયા અને લાલ-લીલી વર્ણાંધતા
D
ફિનાઈલકીટોન્યુરિયા અને હિમોફિલિયા

Solution

(C) આકૃતિ $X$ અને $Y$ રંગસૂત્રો દર્શાવે છે. જનીનો $a$ અને $b$ એક જ રંગસૂત્ર ($X$ રંગસૂત્ર) પર આવેલા છે અને એકબીજાની ખૂબ નજીક છે,જે સૂચવે છે કે તેઓ સહલગ્ન જનીનો (linked genes) છે.
સહલગ્ન જનીનો એવા જનીનો છે જે ભૌતિક રીતે એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા હોય છે અને સાથે વારસામાં ઉતરે છે.
હિમોફિલિયા અને લાલ-લીલી વર્ણાંધતા બંને મનુષ્યોમાં જાણીતી $X$-લિંગી પ્રચ્છન્ન ખામીઓ છે.
કારણ કે આ બંને સ્થિતિઓ માટે જવાબદાર જનીનો $X$ રંગસૂત્ર પર આવેલા છે,તેઓ સહલગ્નતા દર્શાવે છે અને ઘણીવાર સાથે વારસામાં ઉતરે છે,જે લિંગ-સહલગ્ન વારસાનું એક ઉત્તમ ઉદાહરણ છે.
132
EasyMCQ
આપેલ આકૃતિમાં દર્શાવેલ પ્રયોગ મોર્ગન દ્વારા લિંકેજ (સહલગ્નતા) અને પુનઃસંયોજનની ઘટના દર્શાવવા માટે કરવામાં આવ્યો હતો. જો ક્રોસ $I$ માં જનીનો મજબૂતીથી જોડાયેલા હોય અને ક્રોસ $II$ માં જનીનો છૂટક રીતે જોડાયેલા હોય,તો ક્રોસ $I$ અને ક્રોસ $II$ માં ઉત્પન્ન થતા પુનઃસંયોજિતોની ટકાવારી અનુક્રમે કેટલી હશે?
Question diagram
A
$98.7\%$ અને $62.8\%$
B
$1.3\%$ અને $37.2\%$
C
$37.2\%$ અને $1.3\%$
D
$62.8\%$ અને $98.7\%$

Solution

(B) થોમસ હન્ટ મોર્ગને લિંકેજ અને પુનઃસંયોજનનો અભ્યાસ કરવા માટે ડ્રોસોફિલા મેલાનોગેસ્ટર પર પ્રયોગો કર્યા હતા.
ક્રોસ $I$ માં,પીળા શરીર $(y)$ અને સફેદ આંખો $(w)$ માટેના જનીનો મજબૂતીથી જોડાયેલા છે,જેના પરિણામે પુનઃસંયોજનની આવૃત્તિ ઓછી મળે છે,જે $1.3\%$ છે.
ક્રોસ $II$ માં,સફેદ આંખો $(w)$ અને લઘુ પાંખો $(m)$ માટેના જનીનો છૂટક રીતે જોડાયેલા છે,જેના પરિણામે પુનઃસંયોજનની આવૃત્તિ વધુ મળે છે,જે $37.2\%$ છે.
તેથી,ક્રોસ $I$ અને ક્રોસ $II$ માં ઉત્પન્ન થતા પુનઃસંયોજિતોની ટકાવારી અનુક્રમે $1.3\%$ અને $37.2\%$ છે.
133
DifficultMCQ
વિધાન: અપૂર્ણ સહલગ્નતા (incomplete linkage) ના કિસ્સામાં,સહલગ્ન જનીનો પિતૃ સંયોજનોની સાથે નવા સંયોજનો દર્શાવે છે.
કારણ: અપૂર્ણ સહલગ્નતાના કિસ્સામાં,સહલગ્ન જનીનો વ્યતિકરણ (crossing over) દ્વારા અલગ થાય છે.
A
જો વિધાન અને કારણ બંને સાચા છે અને કારણ એ વિધાનની સાચી સમજૂતી છે.
B
જો વિધાન અને કારણ બંને સાચા છે પરંતુ કારણ એ વિધાનની સાચી સમજૂતી નથી.
C
જો વિધાન સાચું છે પરંતુ કારણ ખોટું છે.
D
જો વિધાન અને કારણ બંને ખોટા છે.

Solution

(A) અપૂર્ણ સહલગ્નતામાં,એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા જનીનો વારસામાં હંમેશા સાથે રહેતા નથી.
અર્ધીકરણ (meiosis) દરમિયાન સમજાત રંગસૂત્રોની અ-ભગિની રંગસૂત્રિકાઓ (non-sister chromatids) વચ્ચે વ્યતિકરણ થાય છે,જે આનુવંશિક દ્રવ્યની આપ-લે તરફ દોરી જાય છે.
આ પ્રક્રિયા સહલગ્ન જનીનોને અલગ કરે છે,જેના પરિણામે પિતૃ સંયોજનો ઉપરાંત નવા જનીન સંયોજનો (પુનઃસંયોજિત) બને છે.
તેથી,કારણ એ સાચી રીતે સમજાવે છે કે શા માટે અપૂર્ણ સહલગ્નતા નવા સંયોજનોમાં પરિણમે છે.
134
MediumMCQ
ત્રણ જનીનો $a, b, c$ છે. $a$ અને $b$ વચ્ચે ક્રોસિંગ ઓવરની ટકાવારી $20\%$,$b$ અને $c$ વચ્ચે $28\%$ અને $a$ અને $c$ વચ્ચે $8\%$ છે. રંગસૂત્ર પર જનીનોનો ક્રમ શું હશે?
A
$b, a, c$
B
$a, b, c$
C
$a, c, b$
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(A) જનીનો વચ્ચેનું અંતર ક્રોસિંગ ઓવરની ટકાવારીના પ્રમાણમાં હોય છે. આપેલ છે:
$1$. $a$ અને $b$ વચ્ચે ક્રોસિંગ ઓવર = $20\%$
$2$. $b$ અને $c$ વચ્ચે ક્રોસિંગ ઓવર = $28\%$
$3$. $a$ અને $c$ વચ્ચે ક્રોસિંગ ઓવર = $8\%$
અહીં $b$ અને $c$ વચ્ચેનું અંતર $(28\%)$ એ $b$ અને $a$ $(20\%)$ તથા $a$ અને $c$ $(8\%)$ વચ્ચેના અંતરનો સરવાળો છે,તેથી જનીન $a$ એ $b$ અને $c$ ની વચ્ચે હોવું જોઈએ.
તેથી,રંગસૂત્ર પર જનીનોનો ક્રમ $b-a-c$ છે.
135
Difficult
બે વિષમયુગ્મી પિતૃઓ વચ્ચે સંકરણ કરવામાં આવે છે. જો બે જનીન સ્થાન (loci) સહલગ્ન હોય,તો દ્વિ-સંકરણ માટે $F_{2}$ પેઢીમાં સ્વરૂપ પ્રકારોનું વિતરણ શું હશે?

Solution

(D) સહલગ્નતા (Linkage) એટલે એક જ રંગસૂત્ર પર બે કે તેથી વધુ જનીનોનું સહ-અસ્તિત્વ. જ્યારે જનીનો એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા હોય અને એકબીજાની નજીક હોય,ત્યારે તેઓ સાથે વારસામાં ઉતરે છે,જેને સહલગ્નતા કહેવાય છે. સહલગ્ન જનીનો ધરાવતા દ્વિ-સંકરણમાં,$F_{2}$ પેઢીમાં પિતૃ પ્રકારોનું પ્રમાણ પુનઃસંયોજિત પ્રકારો કરતા ઘણું વધારે હોય છે. આ મેન્ડેલના $9:3:3:1$ ના દ્વિ-સંકરણ ગુણોત્તરથી અલગ પડે છે,કારણ કે સહલગ્ન જનીનો સ્વતંત્ર વિશ્લેષણ પામતા નથી. સહલગ્નતાનો આધાર જનીનો વચ્ચેના ભૌતિક અંતર પર રહેલો છે; નજીકના જનીનો મજબૂત સહલગ્નતા દર્શાવે છે અને ઓછા પુનઃસંયોજિત સંતતિઓ ઉત્પન્ન કરે છે. ઉદાહરણ તરીકે,ડ્રોસોફિલામાં પીળા શરીર અને સફેદ આંખના જનીનો મજબૂત રીતે સહલગ્ન છે,જેના પરિણામે $F_{2}$ પેઢીમાં પિતૃ પ્રકારોનું પ્રમાણ ખૂબ ઊંચું અને પુનઃસંયોજિત પ્રકારોનું પ્રમાણ ખૂબ ઓછું જોવા મળે છે.
Solution diagram
136
Medium
આનુવંશિકતામાં $T.H.$ મોર્ગનના યોગદાનનો ટૂંકમાં ઉલ્લેખ કરો.

Solution

(N/A) $T.H.$ મોર્ગનનું કાર્ય મુખ્યત્વે ફળમાખી, $Drosophila$ $melanogaster$ પર આધારિત હતું।
તેમણે સહલગ્નતાનો રંગસૂત્રીય સિદ્ધાંત આપ્યો।
તેમણે સહલગ્નતાને એક જ રંગસૂત્ર પર બે કે તેથી વધુ જનીનોની ભૌતિક હાજરી તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરી।
તેમણે $Drosophila$ માં દ્વિસંકરણ પ્રયોગો કરીને દર્શાવ્યું કે સહલગ્ન જનીનો સાથે વારસામાં ઉતરે છે અને તે $X$-રંગસૂત્ર પર આવેલા હોય છે।
તેમના પ્રયોગોએ એ પણ સાબિત કર્યું કે ચુસ્ત રીતે જોડાયેલા જનીનો ખૂબ ઓછી પુનઃસંયોજન આવૃત્તિ દર્શાવે છે, જ્યારે છૂટક રીતે જોડાયેલા જનીનો વધુ પુનઃસંયોજન આવૃત્તિ દર્શાવે છે।
137
Medium
મોર્ગને આનુવંશિકતાના રંગસૂત્રીય સિદ્ધાંતને સાબિત કરવા માટેના પ્રયોગો માટે ફળમાખી (Drosophila melanogaster) શા માટે પસંદ કરી હતી?

Solution

(N/A) થોમસ હન્ટ મોર્ગન અને તેમના સહયોગીઓએ આનુવંશિકતાના રંગસૂત્રીય સિદ્ધાંતની પ્રાયોગિક ચકાસણી કરી હતી.
તેમણે ફળમાખી (Drosophila melanogaster) પર તેમનું સંશોધન કર્યું,જેના મુખ્ય કારણો નીચે મુજબ છે:
$1$. તેમને પ્રયોગશાળામાં સરળ સંશ્લેષિત માધ્યમ પર ઉછેરી શકાય છે.
$2$. તેઓ તેમનું જીવનચક્ર લગભગ $15$ દિવસમાં (બે અઠવાડિયામાં) પૂર્ણ કરે છે.
$3$. એક જ મૈથુનથી માખીઓની પુષ્કળ સંતતિ ઉત્પન્ન થઈ શકે છે.
$4$. તેમાં લિંગભેદ સ્પષ્ટ હતો; નર અને માદા માખીઓને સરળતાથી અલગ ઓળખી શકાય છે.
$5$. તેમાં આનુવંશિક વિવિધતાઓના અનેક પ્રકારો હતા જે સૂક્ષ્મદર્શકયંત્રના લો-પાવર (ઓછી ક્ષમતા) પર પણ જોઈ શકાતા હતા.
Solution diagram
138
Medium
મોર્ગનના સહલગ્નતા અને પુનઃસંયોજનના પ્રયોગોનાં તારણો જણાવો.

Solution

(A) મોર્ગને લિંગ-સંકલિત જનીનોના અભ્યાસ માટે ડ્રોસોફિલા (ફળમાખી) માં ઘણા દ્વિસંકરણ પ્રયોગો કર્યા. આ પ્રયોગો મેન્ડલ દ્વારા વટાણા પર કરવામાં આવેલા દ્વિસંકરણ પ્રયોગો જેવા જ હતા.
મોર્ગને પીળા શરીર અને સફેદ આંખોવાળી માદાનું સંકરણ બદામી શરીર અને લાલ આંખોવાળા નર સાથે કરાવ્યું અને તેમની $F_1$ સંતતિનું આંતર-સંકરણ કરાવ્યું.
તેમણે અવલોકન કર્યું કે બે જનીનો એકબીજાથી સ્વતંત્ર રીતે વિશ્લેષણ પામતા નથી અને $F_2$ ગુણોત્તર $9:3:3:1$ (જ્યારે બે જનીનો સ્વતંત્ર હોય ત્યારે અપેક્ષિત) થી નોંધપાત્ર રીતે અલગ હતો.
મોર્ગન અને તેના જૂથને ખબર હતી કે જનીનો $X$ રંગસૂત્ર પર સ્થિત છે. તેમણે અવલોકન કર્યું કે જ્યારે દ્વિસંકરણમાં બે જનીનો એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા હોય,ત્યારે પિતૃ જનીન સંયોજનોનું પ્રમાણ બિન-પિતૃ પ્રકાર કરતા ઘણું વધારે હોય છે.
મોર્ગને આનું કારણ બે જનીનોનું ભૌતિક જોડાણ અથવા સહલગ્નતા (Linkage) ગણાવ્યું. તેમણે રંગસૂત્ર પર જનીનોના આ ભૌતિક જોડાણને વર્ણવવા માટે 'સહલગ્નતા' શબ્દ અને બિન-પિતૃ જનીન સંયોજનોના નિર્માણને વર્ણવવા માટે 'પુનઃસંયોજન' (Recombination) શબ્દ આપ્યો.
મોર્ગન અને તેના સહયોગીઓએ એ પણ નોંધ્યું કે એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા હોવા છતાં,કેટલાક જનીનો ખૂબ જ મજબૂતીથી જોડાયેલા હતા (ઓછું પુનઃસંયોજન દર્શાવતા હતા) જ્યારે અન્ય જનીનો શિથિલ રીતે જોડાયેલા હતા (વધુ પુનઃસંયોજન દર્શાવતા હતા).
ઉદાહરણ તરીકે,તેમણે જોયું કે સફેદ અને પીળા જનીનો ખૂબ જ મજબૂતીથી જોડાયેલા હતા અને માત્ર $1.3\%$ પુનઃસંયોજન દર્શાવતા હતા,જ્યારે સફેદ અને લઘુપાંખ (miniature wing) જનીનો $37.2\%$ પુનઃસંયોજન દર્શાવતા હતા,જે શિથિલ જોડાણ સૂચવે છે.
મોર્ગનના વિદ્યાર્થી,આલ્ફ્રેડ સ્ટ્રર્ટીવન્ટે,એક જ રંગસૂત્ર પરના જનીન જોડ વચ્ચેની પુનઃસંયોજન આવૃત્તિનો ઉપયોગ જનીનો વચ્ચેના અંતરના માપ તરીકે કર્યો અને રંગસૂત્ર પર તેમની સ્થિતિનો નકશો (map) તૈયાર કર્યો.
જનીનિક નકશાનો ઉપયોગ હવે સંપૂર્ણ જિનોમના અનુક્રમણ માટે પ્રારંભિક બિંદુ તરીકે થાય છે,જે હ્યુમન જીનોમ પ્રોજેક્ટ $(HGP)$ માં કરવામાં આવ્યું હતું.
139
Easy
તફાવત આપો: સહલગ્નતા અને વ્યતિકરણ.

Solution

(N/A)
સહલગ્નતા વ્યતિકરણ
$1$. સહલગ્ન જનીનો એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા હોય છે. $1$. વ્યતિકરણ માટેના જનીનો અલગ-અલગ રંગસૂત્રો પર અથવા એક જ રંગસૂત્ર પર દૂર આવેલા હોય છે.
$2$. જનીનો સાથે વારસામાં ઉતરે છે. $2$. જનીનો સાથે વારસામાં ઉતરતા નથી.
$3$. તેમાં સમજાત રંગસૂત્રો વચ્ચે જનીનિક દ્રવ્યની આપ-લે થતી નથી. $3$. તેમાં સમજાત રંગસૂત્રોની અ-સિસ્ટર ક્રોમેટિડ્સ વચ્ચે જનીનિક દ્રવ્યની આપ-લે થાય છે.
$4$. તે લક્ષણોના નવા સંયોજનોની આવૃત્તિ ઘટાડે છે. $4$. તે લક્ષણોના નવા સંયોજનો (ભિન્નતા) ની આવૃત્તિ વધારે છે.
140
Medium
તફાવત આપો: વટાણામાં સહલગ્નતા (Linkage) અને ડ્રોસોફિલામાં સહલગ્નતા.

Solution

(N/A)
વટાણામાં સહલગ્નતાડ્રોસોફિલામાં સહલગ્નતા
$(a)$ બેટ્સન અને પુનેટ દ્વારા પુષ્પના રંગ (જાંબલી/લાલ) અને પરાગરજના આકાર (લાંબી/ગોળ) નો ઉપયોગ કરીને દર્શાવવામાં આવ્યું હતું.$(a)$ મોર્ગન દ્વારા શરીરના રંગ (પીળો/બદામી) અને આંખના રંગ (સફેદ/લાલ) નો ઉપયોગ કરીને દર્શાવવામાં આવ્યું હતું.
$(b)$ $F_1$ પેઢીમાં જાંબલી પુષ્પ અને લાંબી પરાગરજ જેવા પિતૃ સંયોજનો જોવા મળે છે.$(b)$ $F_1$ પેઢીમાં પીળું શરીર અને સફેદ આંખ જેવા પિતૃ સંયોજનો જોવા મળે છે.
$(c)$ $F_2$ પેઢી $7:1:1:7$ નું પ્રમાણ દર્શાવે છે (કપલિંગ તબક્કા માટે).$(c)$ $F_2$ પેઢી $1:1$ નું કસોટી સંકરણ (test cross) પ્રમાણ દર્શાવે છે (સંપૂર્ણ સહલગ્નતાને કારણે).
$(d)$ પુનઃસંયોજિત પ્રકારો કરતા પિતૃ પ્રકારો વધુ જોવા મળે છે.$(d)$ ચુસ્ત સહલગ્નતાને કારણે પિતૃ પ્રકારો નોંધપાત્ર રીતે વધારે હોય છે.
141
Medium
લિંગી પ્રજનન કરતી જાતિઓમાં જનીનિક ભિન્નતા જોવા મળે છે.

Solution

(N/A) હંમેશાં એવું હોતું નથી કે સંતતિ તેના પિતૃઓને મળતી જ આવે; તેઓ ઘણીવાર પિતૃઓથી અલગ પણ પડતા હોય છે.
પ્રાથમિક રીતે લિંગી પ્રજનન કરતી જાતિઓમાં જનીનિક ભિન્નતા વિકસતી હોય છે,તેનું કારણ એ છે કે પિતૃજનીનો જન્યુઓના નિર્માણ અને ફલન દરમિયાન પુનઃસંયોજન (recombination) પામતાં હોય છે,જેના પરિણામે સંતતિ વિશિષ્ટ જનીનપ્રકાર (genotype) ધરાવે છે.
142
Easy
નીચેના પદોની વ્યાખ્યા આપો / સમજૂતી આપો:
$1.$ સંલગ્ન જનીનો (Linked genes)
$2.$ જનીનસ્થાન (Locus)

Solution

(N/A) $1.$ સંલગ્ન જનીનો: જે જનીનો એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા હોય છે અને અર્ધીકરણ દરમિયાન સાથે વારસામાં ઉતરે છે,તેને સંલગ્ન જનીનો કહે છે.
$2.$ જનીનસ્થાન (Locus): રંગસૂત્ર પર આવેલું તે ચોક્કસ ભૌતિક સ્થાન કે જ્યાં જનીન અથવા $DNA$ ક્રમ ગોઠવાયેલો હોય છે.
143
EasyMCQ
નીચેના વૈજ્ઞાનિકોનો ફાળો જણાવો: થોમસ હન્ટ મોર્ગન અને અલ્ફ્રેડ સ્ટ્રર્ટિવેન્ટ.
A
મોર્ગન: સહલગ્નતા; સ્ટ્રર્ટિવેન્ટ: લિંગ નિશ્ચયન
B
મોર્ગન: આનુવંશિકતાના રંગસૂત્રીયવાદની પ્રાયોગિક ચકાસણી; સ્ટ્રર્ટિવેન્ટ: જનીનિક મેપિંગ
C
મોર્ગન: $DNA$ બંધારણ; સ્ટ્રર્ટિવેન્ટ: ઉત્પરિવર્તનવાદ
D
મોર્ગન: વિશ્લેષણનો નિયમ; સ્ટ્રર્ટિવેન્ટ: મુક્ત વહેંચણીનો નિયમ

Solution

(B) થોમસ હન્ટ મોર્ગન: તેમણે $Drosophila melanogaster$ (ફળમાખી) નો ઉપયોગ કરીને આનુવંશિકતાના રંગસૂત્રીયવાદની પ્રાયોગિક ચકાસણી કરી હતી. તેમણે સહલગ્નતા (Linkage) અને પુનઃસંયોજન (Recombination) ની ઘટના પણ શોધી હતી.
અલ્ફ્રેડ સ્ટ્રર્ટિવેન્ટ: તેઓ મોર્ગનના વિદ્યાર્થી હતા, જેમણે એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા જનીન જોડ વચ્ચેના પુનઃસંયોજનની આવૃત્તિનો ઉપયોગ જનીનો વચ્ચેના અંતરના માપ તરીકે કરીને રંગસૂત્ર પર તેમની સ્થિતિ નક્કી કરવા માટે જનીનિક મેપિંગ (Genetic mapping) તૈયાર કર્યું હતું.
144
MediumMCQ
શું તમને લાગે છે કે મેન્ડલના આનુવંશિકતાના નિયમો અલગ હોત જો તેમણે પસંદ કરેલા લક્ષણો એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા હોત?
A
હા,તે અલગ હોત.
B
ના,તે સમાન જ રહેત.
C
તે ફક્ત વનસ્પતિઓને જ લાગુ પડત.
D
તે ફક્ત પ્રાણીઓને જ લાગુ પડત.

Solution

(A) મેન્ડલનો મુક્ત વિશ્લેષણનો નિયમ (Law of Independent Assortment) જણાવે છે કે જન્યુઓના નિર્માણ દરમિયાન વિવિધ લક્ષણો માટેના જનીનો એકબીજાથી સ્વતંત્ર રીતે અલગ થાય છે.
જો મેન્ડલે પસંદ કરેલા લક્ષણો એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા હોત,તો તેઓ ભૌતિક રીતે જોડાયેલા (linked) હોત.
જોડાયેલા જનીનો સ્વતંત્ર રીતે વિશ્લેષણ પામતા નથી; તેના બદલે,તેઓ એક એકમ તરીકે સાથે વારસામાં ઉતરે છે.
તેથી,જો જનીનો જોડાયેલા હોત,તો મેન્ડલે તેમના દ્વિ-સંકરણ પ્રયોગોમાં $9:3:3:1$ સ્વરૂપ પ્રકારનું પ્રમાણ જોયું ન હોત,અને તેઓ મુક્ત વિશ્લેષણના નિયમનું પ્રતિપાદન કરી શક્યા ન હોત.
145
Medium
શા માટે ડ્રોસોફિલા (Drosophila) નો આનુવંશિક અભ્યાસ માટે વ્યાપકપણે ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, તેની ચર્ચા કરો.

Solution

(N/A) થોમસ હન્ટ મોર્ગને તેમના આનુવંશિક અભ્યાસ માટે ફળમાખી, $Drosophila \text{ } melanogaster$ ની પસંદગી કરી હતી, જેના મુખ્ય કારણો નીચે મુજબ છે:
$(i)$ તેમને પ્રયોગશાળામાં પાકેલા કેળા જેવા સરળ કૃત્રિમ માધ્યમ પર સરળતાથી ઉછેરી શકાય છે.
$(ii)$ તેમનું જીવનચક્ર ટૂંકું હોય છે, જે લગભગ બે અઠવાડિયામાં પૂર્ણ થાય છે.
$(iii)$ એક સંવનન દ્વારા મોટી સંખ્યામાં સંતતિ ઉત્પન્ન થઈ શકે છે, જે આંકડાકીય વિશ્લેષણ માટે ઉપયોગી છે.
$(iv)$ તેઓ સ્પષ્ટ જાતીય દ્વરૂપતા (sexual dimorphism) દર્શાવે છે, જેના કારણે નર અને માદા માખીઓને અલગ પાડવી સરળ છે.
$(v)$ તેઓમાં ઘણા પ્રકારના આનુવંશિક તફાવતો જોવા મળે છે, જેને લો-પાવર માઇક્રોસ્કોપનો ઉપયોગ કરીને સરળતાથી જોઈ શકાય છે.
146
Medium
પુનઃસંયોજન (Recombination) એટલે શું? જિનેટિક એન્જિનિયરિંગના દૃષ્ટિકોણથી પુનઃસંયોજનના ઉપયોગોની ચર્ચા કરો.

Solution

(N/A) પુનઃસંયોજન એ જનીનો અથવા એલીલ્સના નવા સંયોજનો બનાવવાની પ્રક્રિયા છે,જે મુખ્યત્વે અર્ધસૂત્રીભાજન દરમિયાન વ્યતિકરણ (crossing over) અથવા મુક્ત વિશ્લેષણ (independent assortment) દ્વારા થાય છે.
જિનેટિક એન્જિનિયરિંગ અને આનુવંશિકતાના સંદર્ભમાં,આલ્ફ્રેડ સ્ટર્ટેવેન્ટે એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા જનીન જોડ વચ્ચેના પુનઃસંયોજનની આવૃત્તિનો ઉપયોગ તેમની વચ્ચેનું ભૌતિક અંતર માપવા માટે કર્યો હતો,જેના દ્વારા રંગસૂત્ર પર તેમની સ્થિતિનું 'મેપિંગ' કરવામાં આવ્યું.
આ જિનેટિક મેપ્સ આધુનિક બાયોટેકનોલોજી અને જીનોમિક્સમાં પાયાના સાધન તરીકે સેવા આપે છે. તેનો ઉપયોગ સમગ્ર જીનોમના સિક્વન્સિંગ માટે પ્રારંભિક બિંદુ તરીકે વ્યાપકપણે કરવામાં આવે છે,જે હ્યુમન જીનોમ સિક્વન્સિંગ પ્રોજેક્ટની સફળતામાં નિર્ણાયક સાબિત થયું હતું.
147
Medium
આનુવંશિકતાના ક્ષેત્રમાં મોર્ગન અને સ્ટર્ટેવેન્ટના યોગદાનની વિગતવાર ચર્ચા કરો.

Solution

(N/A) આનુવંશિકતાના રંગસૂત્રીય વાદની પ્રાયોગિક ચકાસણી થોમસ હન્ટ મોર્ગન (પ્રાયોગિક આનુવંશિકતાના પિતા) અને તેમના સહકર્મીઓ દ્વારા કરવામાં આવી હતી. આનાથી શોધ થઈ કે ભિન્નતાનું મુખ્ય કારણ લિંગી પ્રજનન છે.
મોર્ગને નાના ફળમાખી,$Drosophila$ $melanogaster$ પર કામ કર્યું,જે આવા અભ્યાસો માટે યોગ્ય હતા. મોર્ગને લિંગ-સંલગ્ન જનીનોનો અભ્યાસ કરવા માટે $Drosophila$ માં દ્વિ-સંકરણ પ્રયોગો કર્યા. આ પ્રયોગો મેન્ડલ દ્વારા વટાણા પર કરવામાં આવેલા દ્વિ-સંકરણ પ્રયોગો જેવા જ હતા. ઉદાહરણ તરીકે,મોર્ગને પીળા શરીરવાળી,સફેદ આંખવાળી માદાનું કથ્થઈ શરીરવાળા,લાલ આંખવાળા નર સાથે સંકરણ કરાવ્યું અને તેમની $F_1$ સંતતિનું આંતર-સંકરણ કરાવ્યું.
તેમણે અવલોકન કર્યું કે બે જનીનો એકબીજાથી સ્વતંત્ર રીતે વિશ્લેષણ પામતા નથી અને $F_2$ ગુણોત્તર $9:3:3:1$ ના ગુણોત્તરથી નોંધપાત્ર રીતે અલગ હતો (જે ત્યારે અપેક્ષિત હોય છે જ્યારે બે જનીનો સ્વતંત્ર હોય).
મોર્ગન અને તેમના જૂથને ખબર હતી કે જનીનો $X$ રંગસૂત્ર પર સ્થિત છે અને તેમણે જોયું કે જ્યારે દ્વિ-સંકરણમાં બે જનીનો એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા હોય,ત્યારે પિતૃ જનીન સંયોજનોનું પ્રમાણ બિન-પિતૃ પ્રકાર કરતા ઘણું વધારે હોય છે.
મોર્ગને આને બે જનીનોના ભૌતિક જોડાણ અથવા 'લિંકેજ' (સહલગ્નતા) ને આભારી ગણાવ્યું. તેમણે રંગસૂત્ર પર જનીનોના આ ભૌતિક જોડાણને વર્ણવવા માટે 'લિંકેજ' શબ્દ અને બિન-પિતૃ જનીન સંયોજનોના નિર્માણને વર્ણવવા માટે 'રિકોમ્બિનેશન' (પુનઃસંયોજન) શબ્દ આપ્યો.
તેમના વિદ્યાર્થી આલ્ફ્રેડ સ્ટર્ટેવેન્ટે એક જ રંગસૂત્ર પરના જનીન જોડીઓ વચ્ચેના પુનઃસંયોજનની આવૃત્તિનો ઉપયોગ જનીનો વચ્ચેના અંતરના માપ તરીકે કર્યો અને રંગસૂત્ર પર તેમની સ્થિતિનું 'મેપિંગ' કર્યું.
આજે,આનુવંશિક નકશાઓનો ઉપયોગ સમગ્ર જીનોમના સિક્વન્સિંગમાં પ્રારંભિક બિંદુ તરીકે વ્યાપકપણે થાય છે,જે હ્યુમન જીનોમ સિક્વન્સિંગ પ્રોજેક્ટના કિસ્સામાં કરવામાં આવ્યું હતું.
148
Medium
વારસાગમનના રંગસૂત્રીય વાદની પ્રાયોગિક ચકાસણી આપો.

Solution

(N/A) સટન અને બોવેરીએ પ્રસ્તાવ મૂક્યો હતો કે રંગસૂત્રોની જોડીનું જોડાણ અને અલગીકરણ તેમના દ્વારા વહન થતા કારકોની જોડીના અલગીકરણ તરફ દોરી જાય છે। સટને રંગસૂત્રીય અલગીકરણના જ્ઞાનને મેન્ડેલના સિદ્ધાંતો સાથે જોડ્યું અને તેને વારસાગમનનો રંગસૂત્રીય વાદ કહ્યો।
વારસાગમનના રંગસૂત્રીય વાદની પ્રાયોગિક ચકાસણી થોમસ હન્ટ મોર્ગન અને તેમના સહયોગીઓ દ્વારા આપવામાં આવી હતી। આ કાર્ય લિંગી પ્રજનન દ્વારા ઉત્પન્ન થતી વિવિધતાઓના આધારની શોધ તરફ દોરી ગયું। મોર્ગને નાની ફળમાખી, $Drosophila \text{ } melanogaster$ પર કામ કર્યું, જે નીચેના કારણોસર આવા અભ્યાસો માટે ખૂબ જ યોગ્ય જણાઈ હતી:
$1$. તેમને પ્રયોગશાળામાં સરળ કૃત્ર સરળ કૃત્ર સરળ કૃત્રત્રત્રત્રત્રત્રત્રત્રત્રત્રત્ર સરળ કૃત્રત્રત્ર કૃત્રિમ માધ્યમ પર ઉછેરી શકાય છે।
$2$. તેઓ લગભગ બે અઠવાડિયામાં તેમનું જીવનચક્ર પૂર્ણ કરે છે।
$3$. એક જ સમાગમથી મોટી સંખ્યામાં સંતતિ ઉત્પન્ન થઈ શકે છે।
$4$. તેમાં સ્પષ્ટ લિંગભેદ જોવા મળે છે, એટલે કે નર (નાના) અને માદા (મોટા)।
$5$. તેમાં રંગસૂત્રોની ચાર જોડી હોય છે જે કદમાં અલગ હોય છે।
$6$. તેમાં ઘણા પ્રકારના આનુવંશિક ફેરફારો જોવા મળે છે જે લો-પાવર માઇક્રોસ્કોપ હેઠળ જોઈ શકાય છે।
Solution diagram
149
Medium
લિંકેજ (સહલગ્નતા) અને પુનઃસંયોજન (recombination) વિશે વિગતવાર સમજાવો.

Solution

(N/A) મોર્ગન અને તેમના જૂથે $Drosophila$ માં અવલોકન કર્યું કે જ્યારે દ્વિ-સંકરણ પ્રયોગમાં બે જનીનો એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા હોય,ત્યારે પિતૃ જનીન સંયોજનોનું પ્રમાણ બિન-પિતૃ પ્રકાર કરતા ઘણું વધારે હોય છે.
તેમણે આનું કારણ બે જનીનોનું ભૌતિક જોડાણ ગણાવ્યું અને રંગસૂત્ર પર જનીનોના આ ભૌતિક જોડાણને વર્ણવવા માટે 'લિંકેજ' (સહલગ્નતા) શબ્દ અને બિન-પિતૃ જનીન સંયોજનોના નિર્માણને વર્ણવવા માટે 'પુનઃસંયોજન' શબ્દ આપ્યો.
આમ,લિંકેજ એ આનુવંશિકતાની એક ઘટના છે જેમાં ચોક્કસ રંગસૂત્ર પરના જનીનો સાથે વારસામાં ઉતરવાની વૃત્તિ દર્શાવે છે.
મોર્ગન અને તેમના જૂથે એ પણ શોધી કાઢ્યું કે જ્યારે જનીનો એક જ રંગસૂત્ર પર જૂથબદ્ધ હોય,ત્યારે પણ કેટલાક જનીનો મજબૂત રીતે જોડાયેલા હોય છે; એટલે કે,જો પુનઃસંયોજનની આવૃત્તિ ઓછી હોય તો બે જનીનો વચ્ચે લિંકેજ મજબૂત હોય છે.
તેનાથી વિપરીત,જો જનીનો ઢીલી રીતે જોડાયેલા હોય તો પુનઃસંયોજનની આવૃત્તિ વધારે હોય છે; એટલે કે બે જનીનો વચ્ચે લિંકેજ નબળું હોય છે.
સહલગ્ન જનીનોનું પુનઃસંયોજન વ્યતિકરણ (crossing over) દ્વારા થાય છે (સમજાત રંગસૂત્રોની રંગસૂત્રિકાઓ વચ્ચે અનુરૂપ ભાગોની આપ-લે).
એક જ રંગસૂત્ર પર જોડાયેલા તમામ જનીનો એક લિંકેજ જૂથ બનાવે છે.
કોઈપણ સજીવમાં લિંકેજ જૂથોની સંખ્યા તેના એકકીય (haploid) રંગસૂત્રોની સંખ્યા જેટલી હોય છે.
આ પૂર્વધારણા $T.H.$ મોર્ગન દ્વારા $Drosophila$ પરના તેમના પ્રયોગો દ્વારા સાબિત કરવામાં આવી હતી.
મોર્ગન અને તેમના જૂથે પીળા શરીર અને સફેદ આંખવાળી માદાઓનું કથ્થઈ શરીર અને લાલ આંખવાળા નર (વન્ય પ્રકાર) સાથે સંકરણ કરાવ્યું અને તેમની $F_1$ સંતતિનું આંતર-સંકરણ કર્યું (ક્રોસ-$A$).
તે અવલોકન કરવામાં આવ્યું હતું કે બે જનીનો એકબીજાથી સ્વતંત્ર રીતે વિશ્લેષણ પામતા ન હતા અને $F_2$ ગુણોત્તર $9:3:3:1$ ના ગુણોત્તરથી નોંધપાત્ર રીતે વિચલિત થયો હતો.
$F_2$ પેઢીમાં પિતૃ સંયોજનો $98.7\%$ અને પુનઃસંયોજિત $1.3\%$ હતા.
બીજા એક સંકરણમાં (ક્રોસ-$B$),સફેદ શરીર અને લઘુ પાંખવાળી માખી અને પીળા શરીર અને સામાન્ય પાંખવાળી નર માખી વચ્ચે,$F_2$ પેઢીમાં પિતૃ સંયોજનો $62.8\%$ અને પુનઃસંયોજિત $37.2\%$ હતા.
આમ,સંકરણો પરથી સાબિત થયું કે પીળા શરીર અને સફેદ આંખના જનીનો વચ્ચેનું લિંકેજ,સફેદ શરીર અને લઘુ પાંખ વચ્ચેના લિંકેજ કરતા મજબૂત છે.
તેમના વિદ્યાર્થી આલ્ફ્રેડ સ્ટર્ટેવેન્ટે એક જ રંગસૂત્ર પરના જનીન જોડીઓ વચ્ચેની પુનઃસંયોજન આવૃત્તિનો ઉપયોગ જનીનો વચ્ચેના અંતરના માપ તરીકે કર્યો અને રંગસૂત્ર પર તેમની સ્થિતિનું 'મેપિંગ' કર્યું.
150
Easy
તફાવત આપો: વ્યતિકરણ (Crossing over) અને સહલગ્નતા (Linkage).

Solution

(N/A)
વ્યતિકરણ (Crossing over)સહલગ્નતા (Linkage)
$(1)$ તે સહલગ્ન જનીનોના અલગીકરણ તરફ દોરી જાય છે.$(1)$ તે જનીનોને સાથે રાખે છે.
$(2)$ તેમાં એકરૂપ રંગસૂત્રોની નોન-સિસ્ટર ક્રોમેટિડ્સ વચ્ચે ખંડની આપ-લે થાય છે.$(2)$ તેમાં એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા જનીનોનો સમાવેશ થાય છે.
$(3)$ વ્યતિકરણની આવૃત્તિ ક્યારેય $50\%$ થી વધી શકતી નથી.$(3)$ સહલગ્નતા સમૂહોની સંખ્યા ક્યારેય એકકીય રંગસૂત્ર સંખ્યા કરતા વધારે હોઈ શકતી નથી.
$(4)$ તે નવા જનીન સંયોજનો બનાવીને વિવિધતામાં વધારો કરે છે.$(4)$ તે વિવિધતા ઘટાડે છે.

Principles of Inheritance and Variation — Linkage and recombination · Frequently Asked Questions

1Are these Principles of Inheritance and Variation questions useful for JEE and NEET?

Yes. All questions in this section are mapped to JEE Main and NEET exam patterns. Previous year questions from JEE Main, NEET, GUJCET and state-level exams are included with full solutions.

2Can I switch to Hindi or Gujarati for these questions?

Yes. Use the language tabs in the hero section or the sidebar to view the same questions and solutions in English, Hindi or Gujarati.

3How do I generate a question paper from this subtopic?

Use the Vedclass Exam Paper Generator — select the chapter and subtopic, set difficulty, and generate Sets A, B, C, D automatically. First 3 chapters of every subject are free.

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D papers from this chapter in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo
For Teachers & Institutes

Generate a Principles of Inheritance and Variation Exam Paper in 2 Minutes

Select subtopic & difficulty — Sets A, B, C, D auto-generated with No Repeat logic.

First 3 chapters of every subject are free — no payment required.